金属材料分类、特征和用途
金属材料的定义
金属材料的定义介绍金属材料是一种重要的材料类别,广泛应用于工业生产、建筑结构和日常生活中的各个领域。
本文将对金属材料的定义进行全面、详细、完整和深入地讨论。
金属材料的基本特征金属材料具有以下基本特征:1.导电性:金属材料具有优良的导电性能,能够传导电流和热量。
2.导热性:金属材料具有良好的导热性能,能够迅速传导热量。
3.塑性:金属材料具有良好的可塑性,可以通过加工和形变获得不同形状。
4.延展性:金属材料具有良好的延展性,可以在受力作用下发生塑性变形而不断拉伸。
5.强度:金属材料具有较高的强度,能够承受较大的力作用而不易断裂。
6.硬度:金属材料的硬度取决于结晶态和合金成分。
金属材料的组成和结构金属材料由金属元素或金属合金组成。
金属元素是指化学元素周期表中的金属元素,如铁、铝、铜、锌等。
金属合金是指由两种或多种金属元素按一定比例混合而成的物质。
金属材料的晶体结构一般为紧密堆积结构或面心立方结构。
在晶体结构中,金属原子排列有序且密集,形成了晶格结构。
这种结构使得金属材料具有优异的机械性能和导电性能。
金属材料的分类根据金属材料的用途、组织结构和化学成分,可以将金属材料分为以下几类:1. 黄金属黄金属主要由铜、铝等金属组成,具有良好的导电性和导热性,广泛应用于电子器件、电线电缆以及铜加工等领域。
2. 黑色金属黑色金属主要指铁和钢。
铁是最常见和重要的金属材料之一,钢是由铁和其他元素(例如碳、铬等)合金化而成的金属材料。
黑色金属具有较高的强度和较好的可塑性,广泛用于建筑结构、机械制造和汽车制造等领域。
3. 有色金属有色金属主要包括铜、铝、锌、镁等金属。
有色金属具有良好的导电性和导热性,同时还具有优异的耐腐蚀性能。
有色金属广泛应用于电子工业、航空航天等领域。
4. 稀有金属稀有金属主要包括钛、锆、铌、钽等金属。
稀有金属具有较高的熔点和耐高温性能,广泛应用于航空航天和核能等高科技领域。
金属材料的应用金属材料广泛应用于各个领域,如工业制造、建筑结构、交通工具、电子器件等。
钢板的名词解释有哪些
钢板的名词解释有哪些钢板是一种常见的金属材料,在各个领域都有广泛的应用。
它具有高强度、耐腐蚀、耐磨损等特点,被广泛用于建筑、制造业、交通工具和家居等领域。
下面将对钢板的相关概念进行解释,从不同角度探讨其特征和用途。
一、钢板的基本概念钢板是一种金属制品,以钢材为原料生产加工而成的平板状产品。
它通常由热轧或冷轧钢板制成,具有一定的厚度,尺寸较大,长宽比较窄。
二、钢板的分类和特征1.按照生产工艺分类(1)热轧钢板:将加热过的钢坯通过大型轧机进行压制制造的钢板。
它具有粗糙的表面,力学性能较好,常用于构造件、机械制造等领域。
(2)冷轧钢板:采用冷轧工艺加工制造的钢板。
由于冷轧过程中较少产生热量,因此冷轧钢板表面较光滑,厚度一般较薄,广泛应用于汽车、电子、家电等领域。
2.按照表面处理分类(1)镀锌钢板:在钢板表面进行镀锌处理,使其具有抗腐蚀的特性。
常见的镀锌钢板有热镀锌钢板和电镀锌钢板,广泛应用于建筑、家居等领域。
(2)涂层钢板:在钢板表面喷涂不同种类的涂料,增加钢板的功能和美观性。
常见的涂层钢板有有机涂层钢板和热浸镀铝锌钢板,被广泛应用于建筑、制造业等领域。
3.按照用途分类(1)船舶用钢板:具有良好的耐腐蚀性和高强度,通常用于制造船舶的船体和船体结构。
(2)建筑用钢板:主要用于建筑结构中的梁、柱等构件,具有优异的强度和耐候性能。
(3)汽车用钢板:用于汽车车身、底盘等零部件,具有较高的强度和韧性。
(4)容器用钢板:主要用于制造储罐、燃气罐等容器,具有良好的耐压性能和密封性能。
(5)制造业用钢板:广泛应用于各类机械设备、仪器仪表等制造过程中,满足特定的强度和尺寸要求。
三、钢板的加工和应用1.钢板的加工:常见加工方式包括切割、冲压、模具冷冲压等。
切割可通过火焰切割、等离子切割、激光切割等方式进行。
冲压和模具冷冲压则可以实现对钢板的成形加工,如车削、冲孔、走边等。
2.钢板的应用领域:钢板广泛应用于建筑、制造业、交通工具和家居等领域。
金属材料类型
金属材料类型金属材料是一种常见的工程材料,广泛应用于各个领域,如建筑、汽车、航空航天等。
根据其化学成分、晶体结构和加工方式的不同,金属材料可以分为多种类型。
本文将介绍几种常见的金属材料类型,以便读者更好地了解金属材料的特点和应用。
第一种类型是铁基合金。
铁基合金是指铁为主要合金元素的合金材料,包括碳钢、合金钢、不锈钢等。
碳钢是以铁和碳为主要合金元素的合金材料,具有良好的可塑性和焊接性,常用于制造结构件、机械零件等。
合金钢是在碳钢的基础上加入其他合金元素,如铬、镍、钼等,以提高其强度、硬度和耐腐蚀性能,常用于制造刀具、轴承等。
不锈钢是含有铬、镍等合金元素的钢,具有良好的耐腐蚀性能,常用于制造厨具、化工设备等。
第二种类型是铝合金。
铝合金是以铝为主要合金元素的合金材料,具有良好的导热性、导电性和耐腐蚀性,常用于制造航空器、汽车、电子产品等。
常见的铝合金包括1000系、2000系、3000系、5000系、6000系和7000系等,它们的合金元素和性能特点各不相同。
例如,2000系铝合金含有铜为主要合金元素,具有良好的强度和硬度,常用于制造飞机结构件。
6000系铝合金含有硅和镁为主要合金元素,具有良好的耐腐蚀性和焊接性,常用于制造建筑结构件。
第三种类型是钛合金。
钛合金是以钛为主要合金元素的合金材料,具有良好的强度、硬度和耐高温性能,常用于制造航空航天器、医疗器械、运动器材等。
钛合金根据其合金元素的不同,可以分为α型、β型和α+β型等。
α型钛合金具有良好的塑性和焊接性,常用于制造航空发动机零件。
β型钛合金具有良好的强度和硬度,常用于制造航空航天器结构件。
α+β型钛合金综合了α型和β型的优点,具有良好的综合性能,常用于制造医疗植入物、运动器材等。
除了上述几种类型外,金属材料还包括镍基合金、钴基合金、镁合金等,它们各具特点,应用范围广泛。
在工程设计和制造过程中,选择合适的金属材料类型对产品的性能和成本具有重要影响,因此需要充分了解各种金属材料类型的特点和应用,以便做出合理的选择。
常用金属材料精选全文
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0.016
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热传导率 W/m.0C(1000C) 16.3 16.3
7. 不锈钢的表面加工等级:
表面加工等级 2D 2B No.3
No.4
HL
特征 呈略具光泽的银白色 呈银白色且比2D表面佳的光
泽度和平坦度 有佳的光泽度、粗纹
有佳的光泽、细纹
呈银灰色且具发丝条纹
四、铜
1. 铜的介绍:
铜板是一种高稳定、低维护的屋面和幕墙材料,铜板环保、使用安全、 易于加工并极具抗腐蚀性。铜板的性能价格比是金属屋面材料中最好的 之一。 铜被生产出来后的种类很多,以适应各种不同的要求,只有 SF-Cu即无 磷去氧还原铜适用于建筑材料。
铜的与其他材料的结合: 可以直接接触的材料:不锈钢、铅、铝(表面需喷涂或电镀处理)。 不能直接接触的材料:锌、铁。
◆ 耐腐蚀性能好,比普通钢长久耐用 ◆ 强度高,因而薄板使用的可能性大 ◆ 耐高温氧化及强度高,因此能够抗火灾 ◆ 常温加工,即容易塑性加工 ◆ 因为不必表面处理,所以简便、维护简单 ◆ 清洁,光洁度高 ◆ 焊接性能好
4. 常用不锈钢的耐腐蚀性能和应用:
304 是一种通用性的不锈钢,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型 性)的设备和机件; 304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,用于需要焊接的场合; 304N 是一种含氮的不锈钢,加氮是为了提高钢的强度; 316和317 型不锈钢含有铝,因而在海洋和化学工业环境中的抗点腐蚀能力大大地 优于304不锈钢。其中,316型不锈钢又变种包括低碳不锈钢316L、含氮的高强度 不锈钢316N以及合硫量较高的易切削不锈钢316F;
• 不锈钢板的主要生产厂商: • 张浦、太钢、联众、宝新、芬兰、南非、日本,台湾、宝钢
金属材料分类
金属材料分类金属材料是人类使用最广泛的一类材料,广泛应用于工业制造、建筑结构、电子设备等领域。
根据其组成成分和性质特征,金属材料可以分为以下几类:1. 铁系金属材料:主要包括铁、钢、铸铁等。
铁材料具有良好的可塑性、导热性和导电性,广泛应用于机械制造、建筑结构、电气设备等领域。
钢是铁和碳的合金,具有高强度、耐磨性和耐腐蚀性,在汽车制造、航空航天等高强度要求的领域得到广泛应用。
铸铁是含碳量较高的铁合金,具有良好的铸造性能和耐磨性,广泛用于汽车零部件、机械零件等制造领域。
2. 非铁金属材料:主要包括铝、镁、铜、锌、锡等。
非铁金属材料通常具有较低的密度和良好的导电性、导热性,被广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
铝是密度较低的金属,具有良好的刚性和耐腐蚀性,在飞机制造、汽车制造等领域得到广泛应用。
镁具有良好的强度和轻质性,被广泛应用于航空航天、轻质汽车制造等领域。
3. 合金材料:合金是由两种或更多种金属元素组成的材料。
根据不同的组成成分和性质,合金可以分为多种类型。
常见的合金有不锈钢、铝合金、钛合金等。
不锈钢由铁、铬、镍等元素组成,具有良好的耐腐蚀性和高强度,在船舶、食品加工等领域得到广泛应用。
铝合金是由铝和其他金属元素(如铜、锌、镁等)组成的材料,具有良好的强度和轻质性,在汽车制造、航空航天等领域得到广泛应用。
钛合金具有良好的耐高温、耐腐蚀性能和高强度,被广泛应用于航空航天、医疗器械等高要求领域。
4. 贵金属材料:主要包括金、银、铂等。
贵金属材料具有优良的化学稳定性和导电性能,被广泛应用于电子设备、珠宝饰品、化学催化剂等领域。
金是最常见的贵金属材料,具有高导电性和抗腐蚀性,被广泛应用于电子器件、电镀等领域。
综上所述,金属材料根据其组成成分和性质特征可分为铁系金属材料、非铁金属材料、合金材料和贵金属材料。
每类材料都有其独特的特点和广泛的应用领域,对于促进工业制造和社会发展具有重要作用。
金属材料用途
金属材料用途
金属材料是一种常见的工程材料,它们具有优良的导热性、导电性、机械性能和耐腐蚀性能,因此被广泛应用于各个领域。
下面我们将介绍金属材料的几种常见用途。
首先,金属材料在建筑领域中扮演着重要角色。
例如,钢材被广泛用于建筑结构中,它具有高强度和良好的可塑性,能够承受大型建筑物的重量。
此外,铝材也常被用于建筑外墙装饰,因为它具有轻质、耐腐蚀的特点,能够提供美观的外观效果。
其次,金属材料在制造业中也有着重要的用途。
例如,铜材被广泛应用于电气设备制造中,因为它具有良好的导电性能;而铁材则被用于机械设备的制造,因为它具有良好的机械性能和耐磨性。
此外,镁合金也常被用于航空航天领域,因为它具有轻质、高强度的特点。
再者,金属材料在交通运输领域也有着广泛的应用。
例如,钛合金常被用于航空器制造,因为它具有良好的耐高温和耐腐蚀性能;而铝合金则被用于汽车制造,因为它具有轻质、高强度的特点,能够提高汽车的燃油经济性。
此外,金属材料还在医疗器械、家居用品、工艺品等领域有着重要的用途。
比如,不锈钢常被用于医疗器械的制造,因为它具有良好的耐腐蚀性和卫生性;而铜合金则常被用于家居用品和工艺品的制造,因为它具有良好的抗菌性和美观性。
综上所述,金属材料在各个领域都有着重要的用途,它们的优良性能为各行各业的发展提供了有力支持。
随着科技的不断进步,相信金属材料的应用领域将会更加广泛,为人类社会的发展带来更多的可能性和机遇。
高一化学知识点总结必修一铝金属材料
铝 金属材料一、铝:1、物理性质:银白色金属, 硬度和密度小,具有良好的导电、导热性和延展性.其导电性在银铜金之后 2、化学性质: 1 与非金属单质反应: 2Al+3Cl 22AlCl 3 4Al+3O 2 2Al 2O 3常温也可以反应,生成致密氧化膜,常用来解释为什么铝不容易生锈2 与酸反应:A 、与非氧化性酸反应盐酸,稀硫酸等,生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl 3+3H 2↑2Al+6H +=2Al 3++3H 2↑2Al+3H 2SO 4===Al 2SO 43+3H 2↑ 2Al+6H +=2Al 3++3H 2↑B 、与氧化性酸反应,发生钝化,即铝、铁在冷的浓硫酸,浓硝酸中发生钝化注意: ① 如果是稀硫酸或者是稀硝酸,则不会发生钝化② 如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸,也不会发生钝化 3 与碱反应:生成四羟基合铝酸钠 2Al+2NaOH+6H 2O===2NaAlOH 4+3H 2↑2Al+2OH –+6H 2O=2AlOH 4–+3H 2↑4 与盐反应:按照金属活动性顺序,发生置换反应 2Al+3Cu 2+===3Cu+2Al 3+5 与氧化物反应:发生铝热反应 2Al+Fe 2O 3Al 2O 3+2Fe注意事项:① 反应物铝和金属氧化物统称铝热剂② 铝热反应的实验现象为:发出耀眼的光芒、放出大量的热、有熔融物生成.③ 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 二、氧化铝1、存在形式:氧化铝主要存在刚玉中,刚玉的主要成分是Al 2O 3 , A 、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石; B 、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石.2、物理性质:白色固体、不溶于水、熔沸点高.3、化学性质:1 电解反应:电解氧化铝用于制取金属铝2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ 2 两性氧化物即能与酸反应,也能与碱反应 A 、氧化铝与酸反应: Al 2O 3+6HCl =AlCl 3+3H 2O B 、氧化铝与碱反应: Al 2O 3+2NaOH+3H 2O =2NaAlOH 4 三、氢氧化铝 1、物理性质:白色胶状物质, 不溶于水,强吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素. 2、化学性质:1 不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解.2AlOH 3 ===== Al 2O 3+2H 2O 这是工业上制取纯净氧化铝的方法.2 两性氢氧化物:A 、与酸反应:AlOH 3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2OB 、与碱反应:AlOH 3 + NaOH =NaAlOH 43、制取:实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 AlCl 3+3NH 3·H 2O === AlOH 3↓+3NH 4Cl电解△Al3+ + 3NH3·H2O === AlOH3↓+3NH4+注意:弱酸比如碳酸,弱碱比如氢氧化钠均不能使氢氧化钠溶解4、知识补充:四羟基合铝酸盐{AlOH4– }的性质:AlOH4–可以看成AlOH4–= AlOH3+OH–(1)与不能共存的离子:只要不能与氢氧根共存的离子,都不能与AlOH4–共存,比如:铁离子、铝离子、碳酸氢根等(2)铝盐可以跟四羟基合铝酸盐反应,生成氢氧化铝Al3+ + 3AlOH4–=4 AlOH3↓(3)四羟基合铝酸盐也可以和酸反应,比如实验室也可以利用四羟基合铝酸盐跟二氧化碳反应来制取氢氧化铝A、当CO2不足时,2AlOH4–+ CO2 = 2 AlOH3↓+H2O+CO32-B、当CO2过量时,AlOH4–+ CO2 = AlOH3↓+ HCO3-四、铝合金:1、合金的概念:金属跟金属,或者金属跟非金属通过加热融合而形成的混合物.2、合金的特征:两大一小1 合金的硬度一般比组成它的金属大2 合金的熔点一般比组成它的金属低3 合金的抗腐蚀性一般比组成它的金属强3、铝合金的优点:密度小、强度高、塑性好、易于成型等优点4、铝合金的用途:经常用于制造飞机构件,建筑业及电子行业等.五、金属材料:1、分类:分为黑色金属材料和有色金属材料1 黑色金属:黑色金属是指铁、锰、铬以及它们的合金2 有色金属:除黑色金属外所有的金属材料统称有色金属注意事项:① 黑色金属只是一种称呼,并不是说黑色金属都是黑色的② 黑色金属材料是人类使用最广泛的金属材料2、黑色金属—钢铁:1 铁的合金主要包括钢铁和生铁,其中生铁的含碳量比较高2 铁的使用经历了一个“铁—普通钢—不锈钢等特种钢”的演变3 不锈钢主要是在普通钢的基础上加入铬、镍等元素,不锈钢有很多类型,但是有一个共同的特征是:其含铬量一般都大于12%.3、有色金属材料—金、银、铜1 金银铜的三性导电性、导热性、延展性导电性:银>铜>金 导热性:银>铜>金 延展性:金>银>铜2 物理性质:金是黄色金属、银是银白色金属、铜是紫红色金属 其中铜是人类最早使用的金属.3 化学性质:金:金的化学性质很稳定,基本不与任何物质反应.银:银的化学性质也很稳定,除了跟硝酸、浓硫酸等少数氧化剂反应外,也基本不与其它物质反应铜:铜的化学性质相对比较活泼(1) 常温下,铜在干燥的空气中性质稳定,但是在潮湿的空气中容易被腐蚀,生成绿色的铜锈或者铜绿,方程式为: 2Cu+O 2+H 2O+CO 2====Cu 2OH 2CO 3(2) 铜在加热或者点燃的条件下,能与许多非金属反应:2Cu+O 2====2CuO 2Cu+S====Cu 2S(3) 铜及其化合物之间可以相互转化,而且转化时常伴着颜色变化4 CuO ======2Cu 2O + O 2↑ CuSO 4·5H 2O====CuSO 4+5H 2O ↑△ △△高温六、铝的图象问题总结:1、铝盐与氨水的反应由于产物氢氧化铝不溶于氨水,因此无论是铝盐里面加入氨水,还是氨水里面加入铝盐,反应都是一样的,因此图像也应该相同,具体如下所示:A、实验现象:加入试剂后,生成沉淀,沉淀不消失B、离子方程式:Al3+ + 3NH3·H2O === AlOH3↓+3NH4+1mol 3molC、图像:1 铝盐里面加入氨水:2 氨水中加入铝盐2、铝盐与强碱以氢氧化钠为例因为产物氢氧化铝溶于氢氧化钠,因此往铝盐里面加入氢氧化钠,跟氢氧化钠里面加入铝盐,反应情况应该是有所不同的,图像也应该是有所不同的,具体如下所示:1 铝盐里面加入氢氧化钠A、实验现象:①先生成沉淀铝盐里面Al3+较多,加入OH-后生成AlOH3沉淀②沉淀消失AlOH3与OH-继续反应,生成〔AlOH4〕-B、离子方程式:① Al3+ + 3OH - = AlOH3↓ 1mol 3mol② AlOH3 + OH- = 〔AlOH4〕-1mol 1mol C、图像:D、习题:例1. 向30毫升1 mol/L的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4 mol/L的 NaOH 溶液,若产生白色沉淀,则加入的NaOH溶液的体积可能为A. 3mLB.C. 15mLD.例2 向含有a mol AlCl3的溶液中加入含b mol KOH的溶液,生成沉淀的物质的量可能是1a mol 2b mol 3 a/3 mol4b/3 mol 50 mol 64a-bmolA. 12456B. 1456C. 12356D. 135总结:a mol AlCl3与b mol NaOH反应,沉淀的物质的量的讨论情况:A、 b≤3a 时,先写离子方程式,计算沉淀时,要以不足的量来计算Al 3+ + 3 OH-==== AlOH3↓amol 3amol amol∨bmol b/3 mol所以当b≤3a 时,即氢氧化钠不足时,沉淀的物质的量为b/3molB、 3a<b<4a时,同样写离子方程式,然后判断哪个反应物不足,要以不足的物质来计算沉淀的质量.① Al 3+ + 3 OH-==== AlOH3↓amol 3amol amol∧即AlCl3不足bmol amol 此时沉淀应该以AlCl3来算②AlOH3 + OH- = 〔AlOH4〕-amol amolb-3amol b-3amol b-3amol 则生成的沉淀为a-b-3a=4a-bmol所以当3a<b<4a 时,此时沉淀的物质的量为4a-bmol C 、 当b ≥4a 时,沉淀的物质的量为02 往氢氧化钠溶液里面加入铝盐 A 、实验现象:① NaOH 溶液中出现沉淀,沉淀立即消失氢氧化钠溶液里面OH -较多,加入Al 3+后生成AlOH 3沉淀,沉淀马上又跟OH -反应② 继续滴加Al 3+后沉淀突然增多后不变Al 3+与〔AlOH 4〕-反应生成AlOH 3后,AlOH 3不消失 B 、离子方程式:① Al 3+ + 3OH - = AlOH 3↓ ,AlOH 3 + OH - = 〔AlOH 4〕- 1mol 1mol 1mol 1mol 1mol 3mol 1mol 1mol 即第一步发生 Al 3+ + 4OH - = 〔AlOH 4〕- ② Al 3+ + 3 〔AlOH 4〕- = 4 AlOH 3↓1mol 3 mol即加入的Al 3+要先花3mol 去跟OH -反应形成1mol 〔AlOH 4〕-,然后1mol Al 3+再跟1mol 〔AlOH 4〕-反应形成沉淀. C 、图像:3、Na〔AlOH4〕与CO2的反应:由于产物氢氧化铝不溶于碳酸,因此无论是Na〔AlOH4〕里面加入CO2,因此生成的沉淀应该不会消失,具体如下所示:A、实验现象:加入试剂后,生成沉淀,沉淀不消失B、离子方程式:当CO2不足时,2AlOH4–+ CO2 = 2 AlOH3↓+H2O+CO32-当CO2过量时,AlOH4–+ CO2 = AlOH3↓+ HCO3-C、图像:4、Na〔AlOH4〕与HCl的反应:因为产物氢氧化铝溶于盐酸,因此往Na〔AlOH4〕里面加入HCl,跟往HCl里面加入Na〔AlOH4〕,反应情况应该是有所不同的,图像也应该是有所不同的,具体如下所示:1 往Na〔AlOH4〕里面加入HClA、实验现象:① Na〔AlOH4〕溶液出现沉淀②继续滴加HCl,沉淀消失B、离子方程式:①〔AlOH4〕-+ H+ = AlOH3↓+H2O1mol 1mol② AlOH3+ 3H+ = Al3+ +3H2O1mol 3mol C、图像:2 往HCl 里面加入Na 〔AlOH 4〕: A 、实验现象:① HCl 溶液先出现沉淀,沉淀迅速消失 ② 继续滴加Na 〔AlOH 4〕,沉淀不变 B 、离子方程式:① 〔AlOH 4〕-+ H + = AlOH 3↓+H 2O AlOH 3+ 3H + = Al 3+ +3H 2O 即第一步的总反应为:〔AlOH 4〕-+ 4H + = Al 3+ +3H 2O ② Al 3+ + 3AlOH 4–=4 AlOH 3↓ C 、图像:5、向AlCl 3、MgCl 2溶液中滴加NaOH 溶液1实验现象:溶液中先出现白色沉淀,达最大值后继续滴加NaOH溶液沉淀部分溶解.2离子方程式: Al 3++3OH -=AlOH 3↓ Mg 2++2OH - =MgOH 2↓ AlOH 3+OH -=〔AlOH 4〕- 3 图像:。
铝合金的分类与性能特征
铝合金的分类与性能特征铝合金是指铝为基体的合金,通过与其他金属元素的合金化来提高其性能特征。
根据合金中其他金属元素的不同,铝合金可以分为几个不同的分类,每种分类具有不同的性能特征。
下面将对铝合金的分类及其性能特征进行详细介绍。
一、铸造铝合金铸造铝合金又称为铝铸造合金,是以铝为基体,添加其他金属元素如铜、锌、镁、铝硅等制成的合金。
铸造铝合金具有良好的流动性和铸造性能。
根据其成分的不同,铸造铝合金可以分为铝硅合金、铜铝合金、铝镁合金等。
1.铝硅合金铝硅合金是以铝为基体,添加硅元素制成的合金。
铝硅合金具有良好的耐高温性能和耐热性,能承受高温环境下的长时间使用。
此外,铝硅合金还具有高强度、耐腐蚀性好等特点,适用于制造发动机零部件、火花塞和电线电缆等用途。
2.铜铝合金铜铝合金是以铝为基体,添加铜元素制成的合金。
铜铝合金具有较高的强度和硬度,耐磨性能好,可以用于制造轴承和齿轮等高强度和耐磨损的零部件。
3.铝镁合金铝镁合金是以铝为基体,添加镁元素制成的合金。
铝镁合金具有较低的密度和良好的抗腐蚀性能,具有较高的强度和刚性,适用于制造航空器、航天器等需要轻量化和耐腐蚀性的结构件。
二、变形铝合金变形铝合金是指通过变形加工(如轧制、挤压、拉伸等)而制成的铝合金材料。
变形铝合金具有较高的强度、耐腐蚀性和良好的加工性能。
根据变形铝合金的不同成分,可以将其分为铝锰合金、铝镁合金、铝铜合金等。
1.铝锰合金铝锰合金是以铝为基体,添加锰元素制成的合金。
铝锰合金具有良好的耐腐蚀性和可焊性能,适用于制造汽车车身、罐体、航空航天用材料等。
2.铝镁合金铝镁合金是以铝为基体,添加镁元素制成的合金。
铝镁合金具有良好的强度和刚性,抗腐蚀性能好,并具有较低的密度,适用于制造汽车车轮、航空航天器件等。
3.铝铜合金铝铜合金是以铝为基体,添加铜元素制成的合金。
铝铜合金具有较高的强度和硬度,耐磨性好,适用于制造汽车发动机零部件、电子设备外壳等。
三、特种铝合金特种铝合金是指在铝合金中添加一些特殊元素,如锌、锆、银、锆、钴、镍等,以改变铝合金的特性。
金属材料大全
金属材料大全
金属材料是指以金属元素为主要成分,通过一定的加工工艺制成的材料。
它具
有良好的导电性、导热性、机械性能和可塑性,因此在工业生产和日常生活中得到广泛应用。
本文将对常见的金属材料进行介绍,包括铁、铜、铝、锌、镁等。
首先,我们来介绍铁这一常见的金属材料。
铁是地球上含量最丰富的金属元素,它具有良好的机械性能和磁性能,因此被广泛用于制造机械设备、建筑结构和交通工具等。
常见的铁材料包括铸铁、合金钢和不锈钢等,它们在工程领域具有重要的应用价值。
其次,我们来介绍铜这一重要的金属材料。
铜具有良好的导电性和导热性,因
此被广泛用于制造电线、电缆、发电设备和冷却设备等。
此外,铜还可以与其他金属元素形成合金,如青铜、黄铜等,这些合金在航空航天、军工和电子领域具有重要的应用价值。
另外,铝也是一种重要的金属材料。
铝具有良好的耐腐蚀性和轻质性能,因此
被广泛用于制造航空器、汽车、火箭和建筑材料等。
随着工业技术的发展,铝合金材料的应用范围越来越广,成为现代工业中不可或缺的材料之一。
除了铁、铜、铝外,锌和镁也是常见的金属材料。
锌具有良好的防腐蚀性能,
常用于制造镀锌钢板、锌合金等产品;镁具有良好的强度和耐热性能,常用于制造航空器、汽车零部件和轻型结构材料等。
总的来说,金属材料在现代工业生产和日常生活中起着重要的作用,它们的种
类繁多,性能各异,应用范围广泛。
随着科学技术的不断进步,金属材料的研发和应用将会更加多样化和精细化,为人类社会的发展进步提供更加有力的支撑。
希望本文对金属材料有所了解的读者能够有所帮助,谢谢阅读!。
纯金属合金金属材料的分类
金
纯金属
属
材
料
合金
金属材料的分类
非合金钢
黑色
金
金属
低合金钢 合金钢
属
铸铁
材
铜及铜合金
料
铝及铝合金
有色 金属
滑动轴承合金 钛及钛合金
其他非铁合金
物理性能
密度 熔点 导热性 导电性 热膨胀性 磁性
化学性能
耐蚀性 抗氧化性 化学稳定性
金属的工艺性能
工艺性能是指金属材料对 不同加工工艺方法的应能 力。
铸造性能:
金属(材料)及合金在铸造工艺中获得优良铸 件的能力称为铸造性能。 1、流动性:熔融金属的流动能力称为流动性。 主要受金属化学成份和浇注温度等的影响。 2、收缩性:铸件在凝固和冷却过程中,其体积 和尺寸减小的现象称为引缩性。 3、偏析倾向:金属凝固后,内部化学成分和组 织的不均匀现象称为偏析。
金属结构材料的应用情况(2)
3. 非铁金属冶炼较困难,所需能源消耗大,因而生产 成本高,限制了生产总量的增长。
4.非铁金属所创造的价值高,并且它有钢铁所不具备 的特殊性能,例如比强度高,耐低温、耐腐蚀等, 因而非铁金属产量仍在迅速增长。
金属材料的基本概念
金属材料是由金属元素或以金属元素 为主要材料构成的并具有金属特性的工程 材料。
材料经历无限次应力循环而不疲劳时
的交变应力的最大应力,称为材料的疲 劳极限(疲劳强度),或称持久极限, 符号为σ-1。
同一种材料的疲劳强度值的大小,因
交变载荷的大小和交变频次不同而不一 样。
常用金属材料
• 金属材料是目前应用最为广泛的工程材料,尤其 是钢、铸铁、有色金属及其合金中的铝及铝合金、 铜及铜合金、钛及钛合金应用更为广泛。
有色金属的分类及主要应用
有色金属实用知识简介一览铜业英才网推荐一、有色金属的分类(1)有色纯金属分为重金属、轻金属、贵金属、半金属和稀有金属五类。
(2)有色合金按合金系统分:重有色金属合金、轻有色金属合金、贵金属合金、稀有金属合金等;按合金用途则可分:变形(压力加工用合金)、铸造合金、轴承合金、印刷合金、硬质合金、焊料、中间合金、金属粉未等。
(3)有色材按化学成份分类:铜和铜合金材、铝和铝合金材、铅和铅合金材、镍和镍合金材、钛和钛合金材。
按形状分类时,可分为:板、条、带、箔、管、棒、线、型等品种。
二、产品牌号的表示办法(1)命名原则有色金属及合金产品牌号的命名,规定以汉语拼音字母或国际元素符号作为主题词代号,表示其所属大类,如用L或AL表示铝,T或Cu表示铜。
主题词以后,用成份数字顺序结合产品类别来表示。
即主题词之后的代号可以表示产品的状态、特征或主要成份,如LF为防(F)锈的铝(L)合金;LD为锻(D)造用的铝(L)合金;LY为硬(Y)的铝(L)合金,这三种合金的主题词是铝合金(L)。
又如QSn为青(Q)铜中主要的添加元素为锡(Sn)的一类;QAL9-4为青(Q)铜中含有铝(AL),成分中添加元素铝为9%,其他添加元素为4%,这两种合金的主题词是青铜(Q)。
因此,产品代号是由标准(GB340-78)规定的主题词汉语拼音字母、化学元素符号及阿拉伯数字相结合的方法来表示。
有色金属及合金产品的状态、加工方法、特征代号,采用规定的汉语拼音字母表示。
如热加工的R(热),淬火的C(淬),不包铝的B(不),细颗粒的X(细)等。
但也有少数便外,如优质表面O(形象化表示完美无缺)等。
&#167;2铜及铜合金一、纯铜纯铜是玫瑰红色金属,表面形成氧化铜膜后呈紫色,故工业纯铜常称紫铜或电解铜。
密度为8-9g/cm3,熔点1083&#176;C。
纯铜导电性很好,大量用于制造电线、电缆、电刷等;导热性好,常用来制造须防磁性干扰的磁学仪器、仪表,如罗盘、航空仪表等;塑性极好,易于热压和冷压力加工,可制成管、棒、线、条、带、板、箔等铜材。
人教版九年级化学下册 《金属材料》思维导图课件
典例精析
【例5】下列各组物质中属于纯净物的一组是
A. 24K金、铜导线 B. 不锈钢、黄铜 C. 生铁、钢 D. 钱币、铜钟
( A)
【解析】B、C、D项都是不同金属的合金,都属于混合物。24K金一般指含金 量在99.9%以上的黄金。绝对纯净的物质是没有的,通常所谓的纯净物是指含杂 质很少的(杂质不至于影响该物质的性质)具有一定纯度的物质。
强度和硬度好
18K黄金
金、 银、铜
光泽好,耐磨,易加工
用途 医疗器械、炊具、容器、反应釜 钢轨、挖掘机铲斗、坦克装甲、自行 车架 机器零件、仪表、日用品等
机器零件,如轴承、齿轮等 钱币、代替银做饰品
焊接金属 火箭、飞机、轮船等制造业
金饰品、钱币、电子元件
典例精析
【例4】金属、金属材料的性质在很大程度上决定了它们的用途。下列说法中不
思维导图解读——几种常见的金属
(3)铜(Cu):具有红色金属光泽,密度为8.9 g/cm3,熔点1 083 ℃,沸点2 595 ℃。 具有良好的延展性、导电性和导热性。 铜在干燥的空气中化学性质不活泼,在潮湿的空气中,表面可生成碱式碳酸铜 (铜绿);导电性在金属中仅次于银,用于制造电线、电缆和各种电器。
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思维导图解读——铁的合金
含碳量 机械性能
生铁 2%~4.3%
硬而脆、无韧性
机械加工
可铸、不可锻
①白口铁:断口呈暗白色,
主要用于炼钢;
②灰口铁:断口呈深灰色,
分类和用途
制造化工机械和铸件等; ③球墨铸铁:碳呈球形,具
有很高的机械强度,在某些
场合可以代替钢,用于制造
曲钢、齿轮、阀门等
钢
0.03%~2% 坚硬、韧性 大、塑性好 可铸、可锻、
四大材料各自的特征及不同
对于有耐腐蚀性能要求的产品,设计时可 以选用耐腐蚀性能好的基体树脂和增强材料;
对于其他一些性能要求,如介电性能、耐热 性能等,都可以方便地通过选择合适的原材料来 满足要求。复合材料良好的可设计性还可以最大 限度地克服其弹性模量、层间剪切强度低等缺点。
(3)电性能好
复合材料具有优良的电性能,通过选择不同的 树脂基体、增强材料和辅助材料,可以将其制成绝 缘材料或导电材料。例如,玻璃纤维增强的树脂基 复合材料具有优良的电绝缘性能,并且在高频下仍 能保持良好的介电性能,因此可作为高性能电机、 电器的绝缘材料
(1)耐高温、强度高 (2)具有电学性质 (3)具有光学性质 (4)具有生物功能
无机非金属材料的内在机理:
无机非金属的晶体结构远比金属复杂 ,并且没有自由的电子。具有比金属键和 纯共价键更强的离子键和混合键。这种化 学键所特有的高键能、高键强赋予这一大 类材料以高熔点、高硬度、耐腐蚀、耐磨 损、高强度和良好的抗氧化性等基本属性 , 以及宽广的导电性、隔热性、透光性及良 好的铁电性、铁磁性和压电性。
三。高分子材料的特点
1.密度小,质轻。 2.加工温度低,能耗小。 3.分子结构可以设计,性能可控。 4.易改性,容易实现功能化。 5.缺点:使用温度低,易燃烧;强度和模量较低。
有机硅橡胶
脂树性水吸高
高分子
高分子材料性能的内在机理:
1. 分子量很大,具有多层次结构,十分复杂。高 分子的分子链结构,聚集态结构以及取向和织态结 构对材料的性能都有很大影响。这也是高分子材料 性能可控的根本原因。
复合材料的性能特点: (1)轻质高强,比强度和比刚度高
A、增强剂或者基体是比重小的物质,或两者的比 重都不高,且都不是完全致密的;
B、增强剂多是强度很高的纤维。 比强度(指强度与密度的比值)和比弹性模量是
建筑装饰材料4---金属类装饰材料及制品
可用于商场、宾馆门 厅及舞厅等处的墙柱 面装饰、电梯门及门 贴脸、各种装饰压条 和容器的制作。
(1)镜面板
表面平滑光亮,光线照射后反射率达90%以上,可以 像镜子一样映像,但没有玻璃镜那样清晰。此种板常 用于设计反光率要求比较高的部位。
(2)哑光板
反光率在50%以下者称为哑光板,光线柔和、温馨质 朴。根据反射率的不同,又分为多种级别。通常使用 的钢板反光率为24%~28%。
b.等边角钢
等边角钢的两边垂直而相等。 其规格是以以边宽*边宽*边厚 的毫米数表示,如:L30*30*3 (或L30*3 ),即表示边宽为 30mm、 边厚为3mm的等边角 钢;其型号以边宽的cm数定。 如4号角钢,即其边宽为4cm, 通常写成“L4#”。
(4)角钢(角铁)
它是实际工程中应用较 多的一种型材,是两边 互相垂直成直角的长条 钢材。有等边角钢和不 等边角钢之分。
4.形态
钢材可制成各类大小不同规格的形态以适应使用。
如规格φ16mm~φ80mm的不锈钢无缝管、方材、 各类截面型材以及厚度0.4mm~1.2mm冷轧不锈 钢薄板;2.5#、4#不锈角钢等不锈钢型材。各类 专用配套的不锈钢紧固件、玻璃幕墙钢结构件、 钢建筑结构、水暖件。
一、基础型材
由钢锭在加热条件下加工 而成的不同截面的钢材, 有圆钢、方钢、扁钢、角 钢、工字钢、H型钢、槽钢 等。
缺点:易腐蚀、不耐火、维修费用大。
3.用途
钢材主要包括钢架结构用各种基础型材与成品型材(如角 钢、槽钢、工字钢、不锈钢管等)、板材,以及钢材饰面 板(不锈钢、彩色钢板)、不锈钢五金件等。
其型材及板材在建筑中可做建筑物的外墙面、屋面及各种 吊顶龙骨等的装饰骨架材料及各类饰面材以及厨卫设施、 楼梯、护栏、货架扶手、门、室内装饰构件、五金件等。
材料分类标准
材料分类标准材料分类标准是指根据材料的性质、用途、加工工艺等特点,将材料进行科学、合理地分类的标准。
材料分类标准的制定对于材料的选择、应用、加工具有重要的指导作用,能够提高材料的利用率和加工质量,促进材料科学技术的发展。
一、按材料的性质分类。
1. 金属材料,金属材料是指主要成分为金属元素的材料,包括铁、铜、铝、镁等金属及其合金。
金属材料具有良好的导热、导电、强度高等特点,可广泛应用于机械制造、建筑工程、电子电器等领域。
2. 非金属材料,非金属材料是指主要成分为非金属元素的材料,包括塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等。
非金属材料具有轻质、绝缘、耐腐蚀等特点,可广泛应用于包装、建筑、化工等领域。
3. 复合材料,复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料,具有各种材料的优点,弥补各自的缺点。
复合材料具有高强度、轻质、耐腐蚀等特点,可广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。
二、按材料的用途分类。
1. 结构材料,结构材料是用于承受载荷、支撑结构的材料,包括钢材、混凝土、木材等。
结构材料具有高强度、刚度、耐久性等特点,可广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
2. 功能材料,功能材料是用于实现特定功能的材料,包括磁性材料、光学材料、半导体材料等。
功能材料具有特定的物理、化学、电磁等特性,可广泛应用于电子、通信、光学等领域。
3. 包装材料,包装材料是用于包装商品、保护产品的材料,包括纸张、塑料薄膜、金属板等。
包装材料具有良好的抗拉、抗压、防潮、防震等特点,可广泛应用于食品、医药、化妆品等领域。
三、按材料的加工工艺分类。
1. 塑性材料,塑性材料是指可以在一定条件下经过加热、加压等工艺形成各种形状的材料,包括塑料、橡胶、纺织品等。
塑性材料具有良好的可塑性、韧性、耐磨性等特点,可广泛应用于注塑、挤出、压延等加工工艺。
2. 变形材料,变形材料是指可以通过机械加工、热处理等工艺改变其形状、尺寸、性能的材料,包括金属材料、合金材料等。
24种常用金属材料及特性
1、45——优质碳素结构钢,是最常用中碳调质钢主要特征: 最常用中碳调质钢,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。
小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。
应用举例: 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。
轴、齿轮、齿条、蜗杆等。
焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。
2、Q235A(A3钢)——最常用的碳素结构钢主要特征: 具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。
应用举例: 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。
如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。
3、40Cr——使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢主要特征: 经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。
应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。
4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体,机床床身,箱体,液压缸,泵体,阀体,飞轮,气缸盖,带轮,轴承盖等。
5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征: 强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。
冷态下可局部镦粗和拉丝。
淬透性低,正火或调质后使用应用举例: 适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件。
金属材料范围
金属材料范围金属材料是工程领域中常见的一类材料,其具有优良的导电性、导热性和机械性能,被广泛应用于机械制造、建筑结构、电子设备等领域。
金属材料的种类繁多,涵盖了多种金属元素及其合金,下面将对金属材料的范围进行详细介绍。
首先,金属材料的范围包括常见的铁、铜、铝、锌等单质金属。
这些金属具有良好的塑性和韧性,易于加工成各种形状,因此被广泛用于制造各类零部件和结构材料。
铁是最常见的金属材料,其合金钢具有优良的机械性能,被广泛用于制造机械零部件、工具和建筑结构。
铜具有良好的导电性和导热性,常用于电气设备和制冷工艺。
铝具有较低的密度和良好的耐腐蚀性,被广泛用于航空航天、汽车制造和包装行业。
锌常用于镀层和合金制备,具有良好的防腐性能。
其次,金属材料的范围还包括多种金属合金,如不锈钢、铝合金、镍基合金等。
不锈钢具有良好的耐腐蚀性和美观性,被广泛用于厨具、建筑装饰和化工设备。
铝合金具有较高的强度和轻质性能,常用于航空航天和汽车制造。
镍基合金具有良好的高温强度和耐腐蚀性,被广泛用于航空发动机、化工设备和核工程。
此外,金属材料的范围还包括稀有金属,如钛、锆、钽等。
钛具有良好的强度和耐腐蚀性,被广泛用于航空航天、医疗器械和化工设备。
锆具有良好的耐腐蚀性和生物相容性,常用于核工程、医疗器械和化工设备。
钽具有良好的耐热性和耐腐蚀性,被广泛用于航空发动机、核反应堆和化工设备。
总的来说,金属材料的范围非常广泛,涵盖了多种金属元素及其合金。
不同的金属材料具有不同的特性和应用领域,能够满足各种工程需求。
随着科技的发展和工艺的进步,金属材料的种类和性能将会不断得到拓展和提升,为工程领域的发展提供更多可能性。
综上所述,金属材料的范围涵盖了单质金属、金属合金和稀有金属,它们在工程领域具有重要的地位和作用。
对于工程设计和制造而言,选择合适的金属材料至关重要,需要综合考虑其力学性能、耐腐蚀性能、加工性能等因素,以确保工程结构和设备的安全可靠。
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3、按质量分类 qualities 以磷、硫含量分普通钢、优质钢、高级优质钢。
(二)钢的编号 labeling
1、普通碳素结构钢与低合金高强度钢 Q+最低屈服强度+质量等级+脱氧方法。
◆ 质量等级由A到E质量提高。如 Q235BF。 2、优质碳素结构钢 用两位数字表示钢平均含碳量的万分之几。如45钢
为提高表面耐磨性,调质后可进行表面淬火或氮化
4、钢种与用途 steels / applications
(1)低淬透性钢 45、40Cr 用于较小的齿轮、轴、螺栓等。
(2)中淬透性钢 40CrNi,用于大中型零件。
(3)高淬透性钢 40CrNiMo, 用于制造大截面重载荷零件。
(五)弹簧钢 spring steels
3. 碳素工具钢
丝 锥
T+数字—含碳量千分之几
如 T8
◆ 碳素工具钢都是优质钢。
◆ 高级优质钢加 A。
锉刀
如 T8A
4. 合金结构钢 如 60Si2Mn
5. 合金工具钢 如 9SiCr.
◆ 含碳量大于1.0%时,不标含碳量。
二、结构钢 structural steels
工程构件用钢 机器零件用钢 ◆ 工程构件用钢:用于钢架、桥梁、锅炉、船 舶等工程结构,适合变形、焊接。
3、热处理 heat treatment 一般在热轧空冷(供货)态下使用。
4、钢种与用途 steels / applications Q295—Q460 共5种
◆ Q345综合性能好。船舶、桥梁、车辆等大型钢结构 ◆ Q390含V、Ti、Nb,强度高。中等压力的压力容器 ◆ Q460正火组织为贝氏体,强度高,用于石化工业的
金属材料分类、特 征和用途
第一节 工业用钢 steels
按化学成分:碳钢 合金钢。 碳钢 含碳量在0.0218%~2.11%的铁碳合金。 合金钢 在碳钢中有意加入合金元素而得到的钢。
一 、钢的分类与编号
(一)钢的分类 classification of steels
1、按用途分类 application
3 、热处理特点
◆ 属于过共析钢: ● 预备热处理:球化退火 调整硬度便于机加工、为淬火做组织准备
● 最终热处理:淬火+冷处理+低温回火 冷处理:-60至 -80℃ 减少A’稳定尺寸
1、性能要求 properties (1)高强度、高韧性。 (2)良好的焊接性能和冷成型性能。
2、化学成分 compositions (1)低碳:≤0.2%C. (2)合金元素:主要是Mn,少量V、Ti、Nb等。
◆ Mn的作用是固溶强化铁素体;增加珠光体含量。 ◆ V、Ti、Nb等起细化晶粒和弥散强化作用。 ◆ Cu、P可提高耐大气腐蚀性; ◆ 加RE可提高韧性、降低冷脆转变温度。
铜 陵 长 江 大 桥
(一)普通碳素结构钢 structural carbon steels
成分特点及钢种: ◆ 成分:<0.3%C。 ◆ 性能:可焊性、塑性好。
◆ 热处理:不进行专门热处理,热轧空冷(供货) 态下使用。组织:F+P。
◆ 钢种与用途:Q195—Q275 共5种。
(二)低合金高强钢 high strength low alloy steels 用于重要的桥梁、压力容器、锅炉、船舶等。
⑴ 中碳:0.3—0.5%C ⑵ 合金元素:
① 提高淬透性: Mn、Si、Cr、Ni、B ② 强化铁素体: Mn、Si、Cr、Ni ③ 细化晶粒: Ti、V ④ 防止第二类回火脆性: W、Mo
3、热处理 heat treatment ◆ 调质件加工工艺路线:
下料→锻造→正火→粗加工→调质→精加工 ◆ 组织:S回
20、20Cr 用于受力小的耐磨件。如活塞销、凸轮轴、齿轮等。
(2)中淬透性钢: 20CrMnTi
用于中等载荷的耐磨件。如变速箱齿轮。
(3)高淬透性钢: 用于大载荷的耐磨件。如柴油机曲轴
(四)调质钢 tempering steels
1、性能要求: ⑴ 良好的综合力学性能. ⑵ 良好的淬透性。
2、成分特点
1、性能要求
(1)高强度:σe,σ-1 (2)足够的韧性 (3)高的淬透性
2、化学成分特点 ⑴ 中高碳
碳钢 0.6~0.9%C 合金钢 0.45~0.7%C
⑵ 合金元素作用 ① 提高淬透性、强化铁素体:Mn、Si、Cr ② 细化晶粒:V
3、热处理特点
◆ 热成型弹簧 成型后淬火+中温回火
◆ 组织:T回 ◆ 用于>φ10mm大截面弹簧
结构钢
工程构 件用钢
机器零 件用钢
普通碳素结构钢 渗碳钢 调质钢 弹簧钢 滚动轴承钢
低合金高强钢
工具钢
特殊 性能钢
刃具钢 模具钢 量具钢
不锈钢 耐热钢 耐磨钢
2、按化学成分分类 composition
碳钢
低碳钢 0.25%C 中碳钢 0.25~0.6%C 高碳钢 0.6%C
低合金钢 合金元素总量 5% 合金钢 中合金钢 合金元素总量 5~10%
大型热卷弹簧
4、钢种与用途 (1)65Mn、60Si2Mቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 用于较大截面弹簧。 (2)50CrV 用于大截面、大载荷弹簧。
(六)滚动轴承钢 bearing steels
轴承套和滚动体专用钢
1、性能要求 (1)高硬度、耐磨性、接触
疲劳强度。 (2)足够的韧性、耐蚀性。 (3)淬透性
2、成分特点
⑴ 高碳:0.95—1.10%C ⑵ 合金元素:以Cr为主,加入Mn、Si。 ◆ Cr、Mn、Si可提高淬透性 ◆ Cr提高耐磨性(形成合金渗碳体)和耐蚀性。
中温高压容器
机器零件用钢
(三)渗碳钢 carburizing steels
1、性能要求 properties ⑴ 表面具有高硬度、高耐磨性,心部具有足够的
韧性和强度,即表硬里韧。 ⑵ 良好的热处理性能,如淬透性和渗碳能力。
2、成分特点 composition ⑴ 低碳:0.1—0.25%C ⑵ 合金元素:
① 提高淬透性:Cr、Mn、Ni、B ② 强化铁素体:Cr、Mn、Ni ③ 细化晶粒:W、Mo、Ti、V
3、热处理 heat treatment ◆ 渗碳→淬火+低温回火 ◆ 组织 心部:低碳M回 + F 表层:高碳M回 + 粒状碳化物 + 少量 A’
4、钢种与用途 steels / applications (1)低淬透性钢: